程遠果
(嵩縣金牛有限責任公司,河南 洛陽 471000)
據了解,豎井井筒裝備主要由相關設備組成,對于具體的安裝工藝進行方案設計時,需要從罐道梁、支撐架、罐道、梯子、電纜等多方面進行系統的規劃。隨著科技的不斷更新和優化,在原有基礎上,對其井筒設備的安裝工藝進行創新性的設計。本文主要從具體的施工方案設計、施工工藝確立以及施工技術方法等相關內容對豎井剛性罐道井筒設備的安裝過程進行了具體化的介紹。
某省的某金礦是屬于某集礦業開采、金屬冶煉為一體的黃金集團的主要資源開采礦山之一,礦區至1989 年開設以來,經過企業的不斷發展,將該礦區進行了多次的擴建。現如今,在整個資源開采的系統中,存在不同種類的開拓方式,例如豎井、斜井、明豎井、斜坡道等等。至2007 年由上屬黃金集團從結構上進行了一定的改造和資源整合。
對豎井井筒按照罐道的結構進行區分可以歸類成以下兩種:剛性結構和柔性結構。在井筒體系內進行剛性罐道結構的布置以副井或者綜合提升井居多。其主要組成成分有罐道梁、支撐架、罐道、梯子、電纜、井底套梁、支架等。就目前的市場來說,采用鋼軌罐道以及木罐道的情況很少。由于在井筒內,罐道梁和梯梁的布置方式均采用水平布置,進而對其空間距離有了一定的要求。除了井底的相關套價、防撞、擋繩以及梁體需要進行一定的固定支撐以外,大部分的組成結構需要采用錨桿與井壁的固定方式。由此可加,對于豎井剛性罐道井筒裝備的安裝項目,其作業的環境較差且危險系數大,是一項技術復雜且高難度的綜合性工程,具體施工質量的好壞直接影響著后期的井道建設項目的順利開展。
對于豎井井筒裝備的實際安裝施工方案,在進行設計時,要注意其副井大多在是在豎井井筒完全不斷地挖掘砌筑,利用鑿井的井架進行平臺的布置。當項目實施時,等到將井筒裝備安裝完全才能將現場的臨時設施和井架進行拆除,之后進行豎井的永久并架。在進行提升的設施安裝時,可以利用絞車進行相應的調試。若是在為兩用井架共同打井時,則需要在拆除建井的臨時設施后,將永久井架進行直接的施工和安裝。當在項目進行的后期,進行主井井筒的挖建時,當設備進行安裝即可及時性地出煤。豎井井筒的實際安裝過程中,使用頻率較高的機械設備有鑿井的絞車以及穩車,當進行井筒設備的具體砌筑時,要根據項目的實際情況對上述的機械數量進行學科化的確立,以減少后期的改裝量。此外,作為豎井井筒的安裝輔助工作盤,吊盤的設計也要在井筒設備的布置以及作業特點基礎上進行針對性的處理。當進行井底部的相關構件和套架安裝時,要由上至下一次性安裝完畢。對于罐道梁、罐道、梯子間以及電纜支架,需要對改裝吊盤從敷設電纜的施工方案進行相應的設計,其設計層一般采用4~6 層的方式。改裝吊盤由上至下再進行管路的安裝和電纜的敷設。最后,對井道的地段進行施工時,由于層與層之間存在一定的距離,經過對比,仍舊采取從下至上的方式進行吊盤的安裝,當層數較多且結構極其復雜的作業環境下,需要對作業的方式方法進行交叉處理。
對于相關系統構件的加工,需要從以下幾個方面進行針對性的處理。例如,對于梁支架和梁主體結構來說,由于其材料的特殊性,需要對構件的塑鋼或鋼板在外形特征上進行一定的處理,將鋼板調整、拉伸、切割、打孔、焊接、封頭等等。此外,對于豎井的剛性罐道也需要進行針對性的處理,將管道進行直線化的調整、組合、套管、錨固、焊接、法蘭、端頭處理以及其他管路的加工。在進行上述兩個構件的處理加工時,要嚴格按照施工設計圖紙的數據尺寸進行精確化的制作,從而有效地保證了項目的施工質量。對于材質特殊的支架、鋼梁、罐道以及管路,為防止構件在作業環境下與外界物質發生氧化反應,造成大面積的腐蝕現象,需要對它們進行防腐工藝的添加。涂料防腐保護層、電弧噴涂或鍍鋅處理、玻璃鋼復合材料等相關防腐工藝,都可用于實際的構件保護。當各類構件在經過加工防腐處理后,要進行有序的檢查和編號,才能進行后續的材料運輸、堆放、儲存工作安排。
當進行豎井井筒輔助砌筑設施的拆除工作后,要對場地進行及時的放線、測量,從而進行絞車、穩車以及吊盤、風水管、電線電纜的懸空。在罐道的底部,對于需要下放的特殊構件,用穩車吊頂并安裝天輪運輸平臺,用于絞車的后續控制。
首先,在為更快速、高效的進行系統吊盤的組裝,需要對吊盤立柱進行前期的加工,將吊盤立柱和放盤框等系列構件組裝成具有兩個方向盤的骨架。其外部的尺寸需要更升容器的尺寸保持一致。將有4 根吊盤繩索的吊盤均分為兩組,并與主盤梁的對于吊點進行軸連接,緊接著將穩車啟動并提起兩個方向吊盤至豎井井筒中,進而組裝成一、二層的吊盤支梁,并在梁體上鋪設具有花紋的鋼板。
在進行本項操作時,可借助吊盤進行作業,將進口的臨時封口梁安裝完畢后,對其進行蓋門以及自動化開閉裝置的安裝,并在進口外邊緣鋪設一定厚度的板材,以保護井道不受外界的破壞。
根據井筒鋼梁體以及罐道的布置方式,需要確立并找出結構間的正垂線使用根數,在井口進行精確化的測量,并給出相應的下線點位,從而進行線車的布置。當開始第一道梁的安裝時,需要將系統中各層次的罐梁體作為基準,在井口底部布置具有臨時性的鋼梁體作為隱形的線梁。此時,將垂線上綁定有一定重量的重錘,并逐漸松至豎井井底,在找對各個點位后,用卡線板固定好。在井道的四周面壁的頂端預留一定尺寸要求的洞口,用于梁體的搭設,可以借助垂線在正式安裝前或安裝后進行檢查和檢修。
在進行套架的安裝時,需要預先在地面上進行組裝。當進行具體的安裝時,需要將隱藏的梁線和垂線拆除掉。此后,可以通過圓盤進行上下兩個梁體的安裝操作,隨后將立柱、橫梁、以及四角罐道等進行找正。由于在設計吊盤時,以及將方盤的骨架進行了綜合的考慮,能夠通過穩定罐道穩定系統,從而為套架的安裝帶來了便利,也為后期的井底施工提供了有效的保障。
在進行豎井井道電纜的敷設前期,要將電纜卷安放在豎井的進口,并借助穩車緩慢的旋轉將線路有序的下放至井道里。根據經驗,一般會把電纜的尺寸控制在4~6 米范圍內,并設置一副電纜卡,中間間隔1m 的長度用麻繩把電纜和鋼繩綁扎在一起,在轉動電纜卷筒的同時啟動穩車,從而保證電纜隨著鋼繩穩定地下放至井底。在預留足夠的長度后,借助方向吊盤由上而下解開電纜卡和吧綁繩。當電纜在下放的時候,需要安排專業的人員隨著電纜下沉到井底,防止出現下放的途中,因為特殊情況造成線路的纏繞和卡住。
在方吊盤的作用下,將活動的大線由上至下放到井底的各層梁體、罐道以及梯子間進行后續的安裝。在安裝防撞梁時,便可以進行第二層吊盤的拆除工作。防撞梁安裝完畢后,將吊盤全部拆除,從而完成了井筒的系列安裝工作。
綜上所述,通過對豎井剛性罐道井筒裝備安裝方案的設計與探討,可以得出相關具有使用價值的認識。當進行豎井井筒裝備安裝時,在采用剛性罐道結構的基礎上,需要從設計以及實際安裝施工工藝等多方面進行深入探討和研究。隨著科技的快速發展,資源開采的企業需要自身體制中將新型的工藝和理念應用到實際的生產建設中去。相信在業界人員的共同努力之下,國內豎井井筒裝備設計和安裝技術將會取得更加優異的成績。